JP6583402B2 - 装置、シミュレーションシステム、方法、およびプログラム - Google Patents

装置、シミュレーションシステム、方法、およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は、装置、シミュレーションシステム、方法、およびプログラムに関する。
従来、プラント等は、複数のソフトウェアを用いて、設計、性能評価、およびオペレータの訓練等を実際のプラントが完成する前に実行していた。例えば、プラントの定常状態等をシミュレーションするスタティックシミュレータ、プラントの配管計装図等を作成するプラントエンジニアリングソフト、およびプラントの動的な挙動等をシミュレーションするダイナミックシミュレータ等のソフトウェアを用いていた（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１ 特開２０１７−１３８９１９号公報
例えば、ダイナミックシミュレータによるシミュレーションによりプラントのパラメータ等を決定するような場合、スタティックシミュレータの計算結果に対応するように、ダイナミックシミュレータ上でプラントを運転して調整することがある。この場合、プラントの動作等を熟知した熟練者でないと、シミュレーション作業を実行することが困難になってしまうことがある。また、プラントの規模が大きくなると、シミュレーションの処理時間そのものが長時間化してしまい、プラントの設計等には多くの労力と時間が必要になっていた。
本発明の第１の態様においては、プラントの定常状態を示すスタティックモデルのシミュレーション結果を取得する結果取得部と、シミュレーション結果に基づいて、プラントの動的状態のモデルであるダイナミックモデルの状態パラメータの初期値を生成する初期状態生成部とを備える装置、方法、およびプログラムを提供する。
本発明の第２の態様においては、第１の態様の装置と、スタティックモデルを用いてスタティックシミュレーションを行うスタティックシミュレータと、ダイナミックモデルの状態パラメータを初期値として、ダイナミックモデルを用いてダイナミックシミュレーションを行うダイナミックシミュレータとを備えるシミュレーションシステムおよびプログラムを提供する。
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
プラントのシミュレーションモデルを生成する生成装置１０の構成例を示す。 本実施形態に係るシミュレーションシステム２００の構成例を示す。 本実施形態に係るシミュレーションシステム２００の動作フローの一例を示す。 本実施形態に係るシミュレーションシステム２００の第１変形例を示す。 本実施形態に係るシミュレーションシステム２００の第２変形例を示す。 第２変形例のシミュレーションシステム２００の動作フローの一例を示す。 本実施形態に係るモデル変換部２３２が変換した第１モデルの一例を示す。 本実施形態に係るモデル変換部２３２が変換した第２モデルの一例を示す。 本実施形態に係るスタティックモデル２２の一例を示す。 本実施形態に係る配管計装図データ３２の一例を示す。 本実施形態に係るモデル変換部２３２がオントロジーを用いて変換した第１モデルの一例を示す。 本実施形態に係るモデル変換部２３２がオントロジーを用いて変換した第２モデルの一例を示す。 本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されうるコンピュータ１２００の構成例を示す。
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図１は、プラントのシミュレーションモデルを生成する生成装置１０の構成例を示す。生成装置１０は、プラントの完成前に、当該プラントのダイナミックモデルを生成して動的な挙動等をシミュレーションする。ここで、プラントは、例えば、工場施設、機械施設、生産施設、発電施設、および貯蔵施設等の少なくとも一部である。シミュレーション対象は、生産プラント、製造プラント、化学プラント、汚泥処理プラント、汚水処理プラント、空気調節システム、熱力システム等の少なくとも一部として機能してよい。生成装置１０は、スタティックシミュレータ２０と、プラントエンジニアリングソフト３０と、ダイナミックシミュレータ４０とを備える。
スタティックシミュレータ２０は、プラントの定常状態をシミュレーションする。スタティックシミュレータ２０は、想定するプロセス条件等に対して、プラントを構成する機器等が定常状態において満たすべきパラメータ等を算出し、スタティックモデル２２として出力する。スタティックシミュレータ２０は、例えば、プラントが定常動作する場合の理想的な入出力をモデリングしたスタティックモデル２２を生成して出力する。スタティックモデル２２に含まれるパラメータは、原料、材料、および製品の物性情報等を含む。なお、物性情報には、貯蔵量、流量、温度、圧力、および周囲温度等の環境の情報等を含む。
スタティックシミュレータ２０は、生産物、供給物質、および管理品質等といった、プラントが達成すべき出力に基づき、スタティックモデル２２を生成してよい。また、スタティックシミュレータ２０は、プロセスフロー図（ＰＦＤ：Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｆｌｏｗ Ｄｉａｇｒａｍ）等に基づき、スタティックモデル２２を生成してよい。スタティックシミュレータ２０は、例えば、プラントを構成する各機器の入出力、および環境等の外部要因等を複数のパラメータで表現する。スタティックシミュレータ２０は、例えば、当該複数のパラメータを連立方程式で表す。
スタティックシミュレータ２０は、一例として、材料および生産物等の物質収支、並びに熱収支等の入出力差がゼロとなるようにして、定常状態における各パラメータの値を算出する。スタティックシミュレータ２０は、時間的には略一定の各パラメータの値を算出してよい。即ち、スタティックシミュレータ２０は、時間に依存するパラメータ等については省略、または略一定の値として取り扱ってよい。また、スタティックシミュレータ２０は、予め定められた期間における略一定の各パラメータ値を算出してもよい。また、スタティックシミュレータ２０は、予め定められた時刻における各パラメータ値を算出してもよい。
プラントエンジニアリングソフト３０は、配管計装図（Ｐ＆ＩＤ：Ｐｉｐｉｎｇ ＆ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｄｉａｇｒｕｍ）を作成して配管計装図データ３２として出力する。ここで、配管計装図データ３２は、例えば、プラントの配管、計装ライン、およびその他の構成機器等をシンボルおよびアイテム等の図形でそれぞれ表現し、実現すべきプラントに対応してシンボル等を機能的な関係で接続して具体的に示す図面である。
配管計装図データ３２は、機器および配管の名称、バルブの形状、制御システム、計装機器のつながり等が記載されてあり、建設される装置等の最終的な姿が表現されている。即ち、配管計装図データ３２は、スタティックモデル２２よりも機器の数および機器の接続に関する情報が多くなる傾向にある。このような配管計装図データ３２は、プラントのプロセスの制御、および配管システムの具体的な設計等に用いられる。プラントエンジニアリングソフト３０は、スタティックモデル２２を参考にしたユーザの操作により、当該スタティックモデル２２に対応する配管計装図データ３２を作成する。
ダイナミックシミュレータ４０は、ダイナミックモデル４２を生成し、生成したダイナミックモデル４２を用いてダイナミックシミュレーションを行う。ダイナミックシミュレータ４０は、配管計装図データ３２を参照したユーザの操作により、配管計装図データ３２に基づき、プラントの動的状態のモデルであるダイナミックモデル４２を生成する。ユーザは、例えば、配管計装図データ３２に示されたシンボルおよびアイテム等のうち、プラントの時間的な変化に影響を及ぼすシンボルおよびアイテム等をピックアップし、スタティックモデル２２に対応するように配置して、ダイナミックモデル４２をダイナミックシミュレータ４０により生成する。
そして、ダイナミックシミュレータ４０は、例えば、複数のパラメータを用いた微分方程式で表現されたダイナミックモデル４２に対して、各機器の間の物理的な接続関係と各機器の運転条件とに基づいて演算を行う。過渡的な状態を表現する微分方程式は、一例として、一の時点における材料および生産物等の物質収支、並びに熱収支等の入出力差が非ゼロとなる。また、ダイナミックシミュレータ４０は、作成したダイナミックモデル４２を用いて、例えば、プラントを構成する機器等がある定常状態から次の定常状態になるまでの各パラメータ等の時間的な変化を算出する。即ち、ダイナミックシミュレータ４０は、ダイナミックモデル４２を表す微分方程式を解いて、各パラメータ等の時間的な変化を算出する。
ダイナミックシミュレータ４０は、予め定められた時点の各パラメータの初期値および各機器の運転条件等を定めて、各パラメータの時間的な変化を算出してよい。ダイナミックシミュレータ４０は、例えば、プラントの動作開始時点の各パラメータの初期値と、運転開始から定常状態に至る過程における各機器の運転条件を設定して、時間的な変化をシミュレーションしてよい。ここで、ダイナミックシミュレータ４０は、シミュレーション結果に基づき、定常状態においてプラントがスタティックモデル２２に対応した動作となるように、各パラメータの初期値等を調節してよい。即ち、ダイナミックシミュレータ４０は、ダイナミックモデル４２の運転条件およびパラメータ等を調整して、プラントの定常状態に至る過程を調整してよい。
また、ダイナミックシミュレータ４０は、同様に、プラントの定常状態から停止までをシミュレーションしてよい。また、ダイナミックシミュレータ４０は、一の定常状態から他の定常状態へと遷移する過程をシミュレーションしてもよい。また、ダイナミックシミュレータ４０は、プラントの異常発生等をシミュレーションしてもよい。ダイナミックシミュレータ４０は、このようなシミュレーション結果をダイナミックシミュレーション結果４４として出力する。
以上のように、生成装置１０は、製造するプラントの動作をシミュレーションできるダイナミックモデル４２およびダイナミックシミュレーション結果４４を生成できる。このようなダイナミックモデル４２およびダイナミックシミュレーション結果４４に基づき、各機器に必要な仕様、当該プラントのサイジング等を定めることができるので、生成装置１０は、プラントの設計等に用いられる。また、ダイナミックシミュレータ４０により、プラントの動的な挙動を確認することができる。また、実際のプラントが完成する前に、オペレーショントレーニングシステム等により、オペレータの訓練を実施することもできる。
以上の生成装置１０に設けられる、スタティックシミュレータ２０、プラントエンジニアリングソフト３０、およびダイナミックシミュレータ４０は、それぞれ別個独立に動作し、また、開発およびバージョンアップ等も別個に実施されることがある。即ち、シミュレーションすべきプラントが同一であり、また、用いる機器データ等に共通する部分があっても、それぞれのソフトウェアの間では互換性がないことがある。したがって、生成装置１０がダイナミックモデル４２を生成する過程において、ユーザは、パラメータ、ユニット、およびアイテム等の確認、設定、追加、変更、および変換等を手動で実行しなければならなかった。例えば、図１において、点線で示す矢印は、ユーザの手作業が必要となる部分である。
例えば、ダイナミックシミュレータにより、プラントのダイナミックシミュレーション結果４４を、スタティックシミュレータの計算結果の状態にしたい場合、ダイナミックシミュレータ上でプラントを運転して調整することが一般的に行われる。この場合、プラントの動作等を熟知した熟練者でないと、シミュレーション作業を実行することが困難になってしまうことがあった。また、シミュレーションすべきプラントの規模が大きくなると、シミュレーション処理時間が大きくなり、プラントの動作の時定数が大きくなることにより、シミュレーションの処理時間が更に長時間化してしまうことがある。即ち、ユーザのプラントおよびダイナミックシミュレータ４０の習熟度と、プラントの規模とに応じて、作業効率および工数が変動してしまい、プラント設計を円滑に進めることが困難になってしまうことがある。
そこで、本実施形態に係る装置は、スタティックモデル２２に基づき、プラントの運転状態を示すパラメータを生成する。これにより、ダイナミックシミュレータ４０は、当該パラメータを用いることでダイナミックシミュレーション結果４４を出力する。このような装置および当該装置を用いたシステムについて、次に説明する。
図２は、本実施形態に係るシミュレーションシステム２００の構成例を示す。シミュレーションシステム２００は、スタティックモデル２２を生成し、生成したスタティックモデル２２に基づき、ダイナミックモデル４２およびダイナミックシミュレーション結果４４を出力可能とする。シミュレーションシステム２００は、スタティックシミュレータ２０と、ダイナミックシミュレータ４０と、装置１００と、インターフェイス部２１０と、を備える。
スタティックシミュレータ２０は、スタティックシミュレーションを実行してスタティックモデル２２と、当該スタティックモデル２２のシミュレーション結果であるスタティックシミュレーション結果２４とを生成する。スタティックシミュレータ２０の動作については、図１で説明したので、ここではスタティックシミュレータ２０の説明を省略する。なお、図２においては、スタティックシミュレータ２０がスタティックモデル２２を用いてスタティックシミュレーションを実行した結果を、スタティックシミュレーション結果２４として明示した。
装置１００は、スタティックモデル２２およびスタティックシミュレーション結果２４に基づき、ダイナミックモデル４２と、プラントの運転状態を示すパラメータとを出力可能とする。装置１００は、スタティックモデル取得部１１０と、記憶部１２０と、ダイナミックモデル生成部１３０と、結果取得部１４０と、初期状態生成部１５０とを備える。
スタティックモデル取得部１１０は、プラントの定常状態を示すスタティックモデル２２およびスタティックシミュレーション結果２４を取得する。スタティックモデル取得部１１０は、スタティックシミュレータ２０から出力されるスタティックモデル２２およびスタティックシミュレーション結果２４を受け取ってよい。また、スタティックモデル取得部１１０は、データベース等に記憶されたスタティックモデル２２およびスタティックシミュレーション結果２４を読み出して取得してもよい。この場合、スタティックモデル取得部１１０は、ネットワーク等を介してスタティックモデル２２およびスタティックシミュレーション結果２４を取得してよい。また、スタティックモデル取得部１１０は、ユーザの入力によって、スタティックモデル２２およびスタティックシミュレーション結果２４を取得してもよい。
記憶部１２０は、スタティックモデル２２およびスタティックシミュレーション結果２４を記憶する。また、記憶部１２０は、装置１００が生成するダイナミックモデル４２およびパラメータ等の情報を記憶してもよい。また、記憶部１２０は、装置１００が処理するデータを記憶可能でよい。記憶部１２０は、装置１００がダイナミックモデル４２およびパラメータ等を生成する過程で算出する（または利用する）データ、モデル、中間データ、算出結果、およびパラメータ等をそれぞれ記憶してもよい。また、記憶部１２０は、装置１００内の各部の要求に応じて、記憶したデータを要求元に供給してよい。
ダイナミックモデル生成部１３０は、スタティックモデル２２に基づいてダイナミックモデル４２を生成する。ダイナミックモデル生成部１３０は、記憶部１２０からスタティックモデル２２の情報を読み出し、スタティックモデル２２をダイナミックモデル４２に変換してよい。ダイナミックモデル生成部１３０は、スタティックモデル２２に含まれる複数の機器に対応する各機器と、スタティックモデル２２に含まれる複数の機器の接続関係に対応する機器間の接続関係とを含むダイナミックモデル４２を生成する。
ダイナミックモデル生成部１３０は、既知の変換手法に基づき、スタティックモデル２２をダイナミックモデル４２に変換してよい。ダイナミックモデル生成部１３０は、生成したダイナミックモデル４２の情報をダイナミックシミュレータ４０に供給する。また、ダイナミックモデル生成部１３０は、生成したダイナミックモデル４２の情報を外部に出力してよい。
結果取得部１４０は、プラントの定常状態を示すスタティックモデル２２のスタティックシミュレーション結果２４を取得する。結果取得部１４０は、記憶部１２０からスタティックシミュレーション結果２４を取得してよい。また、結果取得部１４０は、スタティックシミュレータ２０から出力されるスタティックシミュレーション結果２４を取得してもよい。これに代えて、結果取得部１４０は、当該スタティックシミュレーション結果２４を外部のデータベース等から取得してもよい。この場合、結果取得部１４０は、ネットワーク等に接続され、当該ネットワークを介してシミュレーション結果を取得してよい。
初期状態生成部１５０は、スタティックシミュレーション結果２４に基づいて、プラントの動的状態のモデルであるダイナミックモデル４２の状態パラメータの初期値を生成する。ここで、状態パラメータの初期値は、一の時点におけるプラントの運転状態を表す値を含む。例えば、状態パラメータは、原料および材料の流量、温度、圧力、各計測器の計測レベル、並びに、プラントに含まれる機器の制御パラメータ等を含む。
初期状態生成部１５０は、例えば、スタティックモデル２２を用いたシミュレーションにより算出された、スタティックシミュレーション結果２４に含まれる少なくとも１つの機器の状態パラメータ値に応じて、状態パラメータの初期値を生成する。この場合、初期状態生成部１５０は、ダイナミックモデル４２における対応する少なくとも１つの機器の状態パラメータの初期値を生成してよい。
即ち、初期状態生成部１５０は、一の時点におけるスタティックシミュレーション結果２４の状態パラメータを、ダイナミックシミュレータ４０で用いることができるように、一の時点におけるダイナミックモデル４２の状態パラメータに変換して、状態パラメータの初期値とする。また、初期状態生成部１５０は、複数の時点におけるスタティックシミュレーション結果２４の状態パラメータ値に応じて、ダイナミックモデルにおける対応する複数の時点における状態パラメータの初期値を生成してよい。
インターフェイス部２１０は、ユーザからの入力、選択、および指定等を受け取る。また、インターフェイス部２１０は、ダイナミックシミュレータ４０がダイナミックシミュレーション結果４４を生成する過程におけるモデル、データ、および図面等をユーザに表示してよい。インターフェイス部２１０は、情報を授受する表示画面および入力デバイス等を有してよい。また、インターフェイス部２１０は、ユーザが使用する端末および携帯端末といったデバイスと有線または無線による通信により、情報を授受してよい。なお、ユーザには、プラントの製造者、設計者、オペレータ、エンジニア、開発者、研究者、作業員、所有者、および管理者等が含まれてよい。
ダイナミックシミュレータ４０は、ダイナミックモデル生成部１３０が生成したダイナミックモデル４２と、初期状態生成部１５０が生成した状態パラメータの初期値とに基づき、ダイナミックシミュレーション結果４４を出力する。ダイナミックシミュレータ４０は、初期状態生成部１５０が生成したダイナミックモデル４２の状態パラメータを初期値として、ダイナミックモデル４２を用いてダイナミックシミュレーションを実行し、ダイナミックシミュレーション結果４４を生成する。
なお、ダイナミックシミュレータ４０は、インターフェイス部２１０を介して、ユーザからの操作が入力されてよい。また、ダイナミックシミュレータ４０は、インターフェイス部２１０を介して、ユーザに対してシミュレーション結果およびシミュレーション結果に至るまでの状況等を示してよい。
以上のように、本実施形態に係る装置１００は、スタティックモデル２２に基づき、ダイナミックモデル４２と、ダイナミックモデル４２の状態パラメータの初期値とを出力する。これにより、シミュレーションシステム２００は、ダイナミックシミュレーションを容易に実行して、ダイナミックシミュレーション結果４４を出力することができる。このようなシミュレーションシステム２００の動作について次に説明する。
図３は、本実施形態に係るシミュレーションシステム２００の動作フローの一例を示す。シミュレーションシステム２００は、図３に示す動作フローを実行することにより、ダイナミックモデル４２およびダイナミックシミュレーション結果４４を生成して出力する。
まず、スタティックモデル取得部１１０は、スタティックモデル２２およびスタティックシミュレーション結果２４を取得する（Ｓ３１０）。スタティックモデル取得部１１０は、スタティックシミュレータ２０が生成したスタティックモデル２２およびスタティックシミュレーション結果２４を取得する。スタティックモデル取得部１１０は、一例として、スタティックモデル２２をテキスト形式、例えばＸＭＬ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）のデータファイルで取得する。スタティックモデル取得部１１０は、取得したスタティックモデル２２およびスタティックシミュレーション結果２４を記憶部１２０に記憶してよい。また、スタティックモデル取得部１１０は、取得したスタティックモデル２２をダイナミックモデル生成部１３０に、スタティックシミュレーション結果２４を結果取得部１４０に供給してもよい。
次に、ダイナミックモデル生成部１３０は、スタティックモデル２２をダイナミックモデル４２に変換する（Ｓ３２０）。ダイナミックモデル生成部１３０は、例えば、スタティックモデル２２に含まれる機器等のデータから、変換アルゴリズムおよび変換テーブル等を用いて、ダイナミックモデル４２に変換する。この場合、変換テーブル等は、記憶部１２０に記憶されてよい。
次に、結果取得部１４０は、スタティックシミュレーション結果２４からプラントの状態パラメータを取得する（Ｓ３３０）。結果取得部１４０は、複数の時点における状態パラメータ値を取得してよい。
次に、初期状態生成部１５０は、ダイナミックモデル４２の状態パラメータの初期値を生成する（Ｓ３４０）。初期状態生成部１５０は、結果取得部１４０が取得したスタティックモデル２２の状態パラメータ値を、ダイナミックシミュレータ４０が用いる状態パラメータに変換して、状態パラメータの初期値としてよい。初期状態生成部１５０は、例えば、スタティックモデル２２の状態パラメータ値の単位、物理量、および変数等を変換して、ダイナミックモデル４２が処理可能な状態パラメータを生成する。
次に、ダイナミックシミュレータ４０は、ダイナミックモデル生成部１３０が生成したダイナミックモデル４２に、初期状態生成部１５０が生成した状態パラメータの初期値を適用して、ダイナミックシミュレーションを実行する（Ｓ３５０）。ダイナミックシミュレータ４０は、ダイナミックモデル４２が状態パラメータの初期値を満たすように、各パラメータの時間的な変化を算出してよい。これにより、ダイナミックシミュレータ４０は、ダイナミックシミュレーション結果４４を出力できる。
以上のように、本実施形態に係る装置１００は、ダイナミックシミュレータ４０が処理可能な状態パラメータの初期値を自動で生成するので、ダイナミックシミュレータ４０によるシミュレーションをスムーズに実行することができる。また、装置１００が複数の時点における状態パラメータの初期値を生成することにより、ダイナミックシミュレータ４０は、各パラメータの時間的な変化を効率的に算出して、ダイナミックシミュレーション結果４４を出力することができる。
これにより、ユーザが試行錯誤して状態パラメータの初期値を決定する作業を省くことができる。なお、装置１００は、より多くの時点における状態パラメータの初期値を生成することが望ましい。装置１００は、スタティックモデル２２に基づいて状態パラメータの初期値を生成するので、複雑な微分方程式を解析することなく、速やかに状態パラメータの初期値を生成できる。
なお、図３において、装置１００が、Ｓ３２０のダイナミックモデル４２への変換を実行してから、Ｓ３３０およびＳ３４０の状態パラメータの初期値を生成することを説明したが、これに限定されることはない。Ｓ３２０と、Ｓ３３０およびＳ３４０の動作は、それぞれ独立に実行できるので、装置１００は、Ｓ３３０およびＳ３４０の動作を実行してからＳ３２０の動作を実行してもよい。また、装置１００は、Ｓ３２０と、Ｓ３３０およびＳ３４０とを、並列に実行してもよい。
なお、シミュレーションシステム２００のダイナミックシミュレーションにおいて、ユーザの入力によって、ダイナミックモデル４２およびダイナミックシミュレーション結果４４を調節してよい。この場合においても、既に装置１００がダイナミックモデル４２および状態パラメータの初期値を決定しているので、ユーザの調整すべき範囲をより限られた範囲にして、作業効率を高めることができる。即ち、シミュレーションシステム２００は、ユーザがプラントの動作およびダイナミックシミュレータ４０等を熟知していなくても、より正確なダイナミックシミュレーション結果４４を出力することができる。
また、本実施形態に係るシミュレーションシステム２００は、実際のプラントが完成する前に、オペレーショントレーニングシステム等により、オペレータの訓練を実施できる。この場合、ダイナミックシミュレータ４０は、初期状態生成部１５０が生成したダイナミックモデル４２の状態パラメータを初期値として、オペレータの訓練操作に応じた任意の状態からダイナミックモデル４２の動的な状態変化をシミュレーションすることができる。これにより、シミュレーションシステム２００は、シミュレーションを効率的に実行できるので、オペレータの訓練を円滑に進めることができる。
以上の本実施形態におけるシミュレーションシステム２００は、スタティックモデル２２に基づき、ダイナミックモデル４２およびダイナミックシミュレーション結果４４を出力する例を説明した。ここで、シミュレーションシステム２００は、スタティックモデル２２と、スタティックモデル２２に基づく複数のスタティックシミュレーション結果２４とを用いて、複数のダイナミックシミュレーション結果４４を出力してもよい。このようなシミュレーションシステム２００について次に説明する。
図４は、本実施形態に係るシミュレーションシステム２００の第１変形例を示す。第１変形例のシミュレーションシステム２００において、図２に示された本実施形態に係るシミュレーションシステム２００の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。第１変形例のシミュレーションシステム２００は、例えば、プラントの複数のシナリオに対応する複数のダイナミックシミュレーション結果４４を出力する。
第１変形例のスタティックシミュレータ２０は、プラントの複数のシナリオに対応する複数の異なる運転条件（定常状態の条件）に応じて、１つのスタティックモデル２２を用いて複数の対応するスタティックシミュレーション結果２４を算出して出力する。この場合、スタティックモデル取得部１１０は、当該１つのスタティックモデル２２と、複数のスタティックシミュレーション結果２４とを取得する。
そして、ダイナミックモデル生成部１３０は、スタティックモデル２２を記憶部１２０から読み出して、ダイナミックモデル４２を生成する。また、結果取得部１４０は、複数のシナリオに対応するプラントの複数の定常状態のそれぞれに対応する、複数のスタティックシミュレーション結果２４を取得する。即ち、結果取得部１４０は、プラントの複数の運転条件に対応する複数の状態パラメータを取得する。また、結果取得部１４０は、プラントの複数の運転条件毎に、複数の時点における状態パラメータ値を取得してもよい。
そして、初期状態生成部１５０は、複数の定常状態についてのシミュレーション結果に基づいて、ダイナミックモデル４２の状態パラメータの、複数のシナリオに対応する複数の初期値を生成する。初期状態生成部１５０は、プラントの複数の運転条件毎に、ダイナミックモデル４２の状態パラメータの初期値を生成する。これにより、ダイナミックシミュレータ４０は、プラントの複数の運転条件毎に、ダイナミックシミュレーションを実行することができる。したがって、第１変形例のシミュレーションシステム２００は、プラントの複数の運転条件に対応する複数のダイナミックシミュレーション結果４４を出力できる。
これにより、第１変形例のシミュレーションシステム２００は、種々の運転条件におけるプラントの動作を効率的に把握することができる。また、第１変形例のシミュレーションシステム２００は、プラントの定常運転動作だけでなく、起動から定常運転動作へと移行する過程の少なくとも一部、また、定常運転動作からシャットダウンへと移行する過程の少なくとも一部等のシナリオを、効率的に生成することができる。
以上の本実施形態に係るダイナミックモデル生成部１３０は、スタティックモデル２２に基づき、ダイナミックモデル４２を生成する例を説明したが、これに限定されることはない。ダイナミックモデル生成部１３０は、スタティックモデル２２と、図１で説明した配管計装図データ３２とに基づき、ダイナミックモデル４２を生成してもよい。この場合、ダイナミックモデル生成部１３０は、プラントエンジニアリングソフト３０から配管計装図データ３２を取得してよい。また、プラントエンジニアリングソフト３０は、スタティックモデル２２に基づき、配管計装図データ３２を生成して出力してよい。
これにより、ダイナミックモデル生成部１３０は、より詳細なダイナミックモデル４２を生成することができる。なお、ダイナミックモデル生成部１３０がスタティックモデル２２および配管計装図データ３２に基づいてダイナミックモデル４２を生成する場合、ユーザによるモデル変換等の作業が発生することがある。このような作業は、インターフェイス部２１０を介して実行することができる。
しかしながら、既に説明したように、シミュレーションすべきプラントが同一であり、また、用いる機器データ等に共通する部分があっても、スタティックシミュレータ２０、プラントエンジニアリングソフト３０、およびダイナミックシミュレータ４０の間では互換性がないことがある。また、シミュレーションすべきプラントの規模が大きくなると、このようなダイナミックモデル４２の生成だけでも多くの時間と労力が必要となり、例えば、ユニット等の配置及びパラメータの入力の実行だけで数人月に至ることもあった。
また、ダイナミックモデル４２の手動による生成は、ユーザがダイナミックシミュレータ４０を操作してモデルを編集することを含むので、ダイナミックシミュレータ４０の操作に精通したユーザが必要となる。即ち、ユーザのダイナミックシミュレータ４０の習熟度に応じて、作業効率および工数が変動してしまい、プラント設計を円滑に進めることが困難になってしまうことがある。
そこで、本実施形態に係るダイナミックモデル生成部１３０は、スタティックモデル２２および配管計装図データ３２に基づき、ダイナミックモデル４２を自動で生成して、プラント設計の効率を向上させてよい。このようなダイナミックモデル生成部１３０を有する装置１００について、次に説明する。なお、本実施形態において、機器、ユニット、およびアイテム等を、機器と総称することにする。
図５は、本実施形態に係るシミュレーションシステム２００の第２変形例を示す。第２変形例のシミュレーションシステム２００において、図２に示された本実施形態に係るシミュレーションシステム２００の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。第２変形例のシミュレーションシステム２００は、プラントエンジニアリングソフト３０を更に備える。プラントエンジニアリングソフト３０は、図１で説明したように、配管計装図データ３２を生成して出力する。
第２変形例の装置１００は、互換性のないスタティックモデル２２および配管計装図データ３２にそれぞれ含まれる機器を、関連性等に基づいてマッチングし、ダイナミックモデル４２を生成可能とする。第２変形例の装置１００は、配管計装図データ取得部２２０と、マッチング部２３０とを更に備える。
配管計装図データ取得部２２０は、プラントの配管計装図データ３２を取得する。配管計装図データ取得部２２０は、プラントエンジニアリングソフト３０から出力される配管計装図データ３２を受け取ってよい。また、配管計装図データ取得部２２０は、データベース等に記憶された配管計装図データ３２を読み出して取得してもよい。この場合、配管計装図データ取得部２２０は、ネットワーク等を介して配管計装図データ３２を取得してよい。また、配管計装図データ取得部２２０は、ユーザの入力によって、配管計装図データ３２を取得してもよい。
なお、第２変形例のインターフェイス部２１０は、装置１００がダイナミックモデル４２を生成する過程におけるモデル、データ、および図面等をユーザに表示してよい。また、インターフェイス部２１０は、装置１００がダイナミックモデル４２を生成する過程において、ユーザからの入力、選択、および指定等を受け取ってよい。また、インターフェイス部２１０は、装置１００に含まれてもよい。また、第２変形例の記憶部１２０は、スタティックモデル２２、配管計装図データ３２、およびユーザからの入力データ等を記憶する。
マッチング部２３０は、スタティックモデル２２に含まれる機器、および、配管計装図データ３２に含まれる機器をマッチングして機器同士の対応関係を特定する。マッチング部２３０は、機器に付加された機器情報等に基づき、マッチングしてよい。また、マッチング部２３０は、スタティックモデル２２内の接続関係と、配管計装図データ３２内の接続関係とに基づき、マッチングしてよい。マッチング部２３０は、互換性のないスタティックモデル２２および配管計装図データ３２を、比較可能なモデルにそれぞれ変換してからマッチングしてよい。マッチング部２３０は、モデル変換部２３２と、マッチング処理部２３４とを有する。
モデル変換部２３２は、スタティックモデル２２および配管計装図データ３２を、共通の表現形式を有する、スタティックモデル２２に基づく第１モデルおよび配管計装図データ３２に基づく第２モデルに変換する。モデル変換部２３２は、スタティックモデル２２および配管計装図データ３２のそれぞれに配置された機器毎に、共通の表現形式に変換して、第１モデルおよび第２モデルを生成してよい。ここで、共通の表現形式は、スタティックモデル２２および配管計装図データ３２に含まれる各要素間の接続情報や各要素の属性等をテキスト形式で示したものであり、例えば、その一部もしくは全部をＸＭＬ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）形式のデータとしてもよい。
マッチング処理部２３４は、第１モデルに含まれる機器および第２モデルに含まれる機器をマッチングする。マッチング処理部２３４は、機器の名称等に基づき、機器をマッチングしてよい。また、マッチング処理部２３４は、ユーザの指定に応じて、機器をマッチングしてよい。また、マッチング処理部２３４は、機器のトポロジー（幾何情報）、属性、および他の機器との接続状態等に基づき、機器をマッチングしてもよい。
第２変形例のダイナミックモデル生成部１３０は、マッチング部２３０によるマッチング結果に基づいて、プラントの動的状態のモデルであるダイナミックモデル４２を生成する。ダイナミックモデル生成部１３０は、配管計装図データ３２における複数の機器の接続関係、および、スタティックモデル２２における複数の機器のそれぞれに対応する機器のパラメータを用いて、ダイナミックモデル４２を生成する。ダイナミックモデル生成部１３０は、統合モデル生成部１３２と、変換部１３４とを有する。
統合モデル生成部１３２は、マッチング結果を用いて、第１モデルおよび第２モデルを統合して統合モデルを生成する。統合モデル生成部１３２は、例えば、マッチングされた機器の接続に基づき、統合モデルを生成する。統合モデル生成部１３２は、例えば、マッチング結果および第２モデルに基づき、統合モデルの機器の接続情報を生成する。また、統合モデル生成部１３２は、マッチング結果および第１モデルに基づき、統合モデルの機器パラメータおよび物性情報等を生成してよい。統合モデルは、第１モデルおよび第２モデルと共通の表現形式を有してよい。
変換部１３４は、統合モデル生成部１３２が生成した統合モデルをダイナミックモデル４２に変換する。変換部１３４は、例えば、統合モデルの各機器の間の物理的な接続関係と各機器の運転条件とに基づいて、複数のパラメータの微積分を用いた方程式を用いてダイナミックモデル４２を生成する。
以上の第２変形例の装置１００は、スタティックモデル２２および配管計装図データ３２に基づき、ダイナミックモデル４２を生成することができる。したがって、ダイナミックシミュレータ４０は、装置１００が生成したダイナミックモデル４２および状態パラメータの初期値を用いて、プラントの動作をシミュレーションすることにより、ダイナミックシミュレーション結果４４を出力することができる。このような第２変形例のシミュレーションシステム２００の動作について次に説明する。
図６は、第２変形例のシミュレーションシステム２００の動作フローの一例を示す。第２変形例のシミュレーションシステム２００は、図６に示す動作フローを実行することにより、ダイナミックモデル４２を精度よく生成して、ダイナミックシミュレーション結果４４を出力する。
まず、スタティックモデル取得部１１０は、スタティックモデル２２およびスタティックシミュレーション結果２４を取得する（Ｓ６１０）。スタティックモデル取得部１１０のスタティックモデル２２およびスタティックシミュレーション結果２４の取得については、図３で説明したのでここでは説明を省略する。
次に、配管計装図データ取得部２２０は、配管計装図データ３２を取得する（Ｓ６２０）。配管計装図データ取得部２２０は、一例として、配管計装図データ３２をテキスト形式のデータファイルで取得する。配管計装図データ取得部２２０は、取得したスタティックモデル２２を記憶部１２０に記憶してよい。また、配管計装図データ取得部２２０は、取得した配管計装図データ３２をマッチング部２３０に供給してもよい。
次に、モデル変換部２３２は、スタティックモデル２２を第１モデルに、配管計装図データ３２を第２モデルにそれぞれ変換する（Ｓ６３０）。モデル変換部２３２は、例えば、第１変換テーブルを用いて、スタティックモデル２２を第１モデルに変換する。第１変換テーブルは、スタティックモデル２２および第１モデルの対応関係が予め登録されたテーブルでよい。この場合、第１変換テーブルは、記憶部１２０に記憶されてよい。
即ち、モデル変換部２３２は、第１変換テーブルを記憶部１２０から読み出して、スタティックモデル２２を第１モデルに変換してよい。第１モデルは、スタティックモデル２２に配置された機器毎に機器情報が付加されたモデルでよい。機器情報は、機器の名称および属性等を含んでよい。
また、モデル変換部２３２は、例えば、第２変換テーブルを用いて、配管計装図データ３２を第２モデルに変換する。第２変換テーブルは、配管計装図データ３２および第２モデルの対応関係が予め登録されたテーブルでよい。この場合、第２変換テーブルは、記憶部１２０に記憶されてよい。即ち、モデル変換部２３２は、第２変換テーブルを記憶部１２０から読み出して、配管計装図データ３２を第２モデルに変換してよい。第２モデルは、配管計装図データ３２に配置された機器毎に機器情報が付加されたモデルでよい。機器情報は、機器の名称および属性等を含んでよい。
次に、マッチング処理部２３４は、第１モデルに含まれる機器および第２モデルに含まれる機器をマッチングする（Ｓ６４０）。マッチング処理部２３４は、スタティックモデル２２に含まれる機器、および配管計装図データ３２に含まれる機器に付加された機器情報を比較した結果に基づいて、機器同士の対応関係を特定する。マッチング処理部２３４は、例えば、第１モデルに含まれるそれぞれの機器の機器情報に含まれる名称と、第２モデルに含まれるそれぞれの機器の機器情報に含まれる名称とが一致する機器の組を抽出して、対応する機器とする。
また、マッチング処理部２３４は、名称に代えて、機器の種類、属性、および設定されたパラメータ等が一致する機器の組を第１モデルおよび第２モデルから抽出して、対応する機器としてもよい。マッチング処理部２３４は、対応する機器を抽出した結果を、マッチング結果としてよい。
次に、マッチング処理部２３４は、マッチングを継続するか完了するかを決定する（Ｓ６５０）。例えば、マッチング処理部２３４は、インターフェイス部２１０を介して、ユーザにマッチング結果を表示して、マッチングを継続するか（Ｓ６５０：Ｎｏ）完了するか（Ｓ６５０：Ｙｅｓ）を指定させてよい。
これに代えて、マッチング処理部２３４は、スタティックモデル２２に含まれる全ての機器のうち、マッチングされた機器の割合をマッチング率として算出し、当該マッチング率に応じて、マッチングを継続するか否かを決定してよい。例えば、マッチング処理部２３４は、マッチング率が予め定められた閾値を超えた場合に、マッチングの完了（Ｓ６５０：Ｙｅｓ）を判断してよい。また、マッチング処理部２３４は、マッチング率が予め定められた閾値以下の場合に、マッチングの継続（Ｓ６５０：Ｎｏ）を判断してよい。
マッチングを継続する（Ｓ６５０：Ｎｏ）場合、マッチング処理部２３４は、インターフェイス部２１０を介して、ユーザの入力を受け取る（Ｓ６６０）。インターフェイス部２１０は、次に実行すべきマッチングの種類等の指示が入力されてもよい。インターフェイス部２１０は、マッチング結果が適切である旨の指示を、ユーザから入力されてもよい。
また、インターフェイス部２１０は、マッチング結果のうち、実際には対応しない機器の組が抽出されている場合に、当該機器の組をマッチング結果から除外する旨の指示を、ユーザから入力されてよい。また、インターフェイス部２１０は、スタティックモデル２２内の第１機器および配管計装図データ３２における第２機器が対応する機器である旨の指定を、ユーザから入力されてもよい。即ち、マッチング処理部２３４は、マッチングできない機器が残っている場合に、更にスタティックモデル２２内の機器および配管計装図データ３２内の機器同士の対応関係の指定を受け付けてよい。
マッチング処理部２３４は、ユーザの指示に応じたマッチング処理を実行する（Ｓ６４０）。また、マッチング処理部２３４は、ユーザの指示に応じて、対応する機器の組を増減させてマッチング結果としてよい。また、マッチング処理部２３４は、ユーザの指定に該当する他の機器の組があれば、同様に対応する機器の組を増減させてよい。また、マッチング処理部２３４は、前回とは異なる種類のマッチングを実行してもよい。マッチング処理部２３４は、マッチングが完了するまで、Ｓ６４０からＳ６６０の動作を繰り返してよい。また、マッチング処理部２３４は、予め定められた回数だけ、Ｓ６４０からＳ６６０の動作を繰り返した場合に、マッチングを完了させてもよい。
次に、統合モデル生成部１３２は、マッチング結果を用いて、統合モデルを生成する（Ｓ６７０）。統合モデル生成部１３２は、例えば、第２モデルのうち、少なくともマッチングされた機器を含む部分の接続情報を、統合モデルの機器の接続情報としてよい。また、統合モデル生成部１３２は、第１モデルに含まれるマッチングされた機器のパラメータおよび物性情報等を、統合モデルの対応する機器のパラメータおよび物性情報等としてよい。
次に、変換部１３４は、統合モデルをダイナミックモデル４２に変換する（Ｓ６８０）。これにより、本実施形態の装置１００は、ダイナミックモデル４２を出力することができる。即ち、以上のＳ６１０からＳ６８０の動作は、図３で説明したＳ３１０からＳ３２０のダイナミックモデル４２を生成する動作に代えた動作となる。
次に、結果取得部１４０は、スタティックシミュレーション結果２４からプラントの状態パラメータを取得する（Ｓ６９０）。次に、初期状態生成部１５０は、ダイナミックモデル４２の状態パラメータの初期値を生成する（Ｓ７００）。Ｓ６９０およびＳ７００の動作については、図３で説明したＳ３３０およびＳ３４０の動作と略同一なのでここでは説明を省略する。
以上のように、第２変形例の装置１００は、ダイナミックモデル４２と、ダイナミックモデル４２の状態パラメータの初期値を生成するので、ダイナミックシミュレータ４０は、プラントの動作をシミュレーションすることができる（Ｓ７１０）。装置１００は、フォーマットの異なるスタティックモデル２２および配管計装図データ３２を、略同一のフォーマットの第１モデルおよび第２モデルに変換するので、マッチング部２３０は、容易にマッチングを実行することができる。また、装置１００は、機器情報が一致する機器を探索することで、自動でマッチングすることができる。
また、装置１００は、マッチング結果をユーザに確認させて、更なるマッチングについての指示を取得する。これにより、装置１００は、機器情報が一致しない機器同士であっても、マッチングさせることができる。また、ユーザは、マッチング後の結果に基づき、不足するマッチング対象を指示するだけで、完成度の高いマッチング結果を取得することができる。また、ユーザは、マッチング後の結果に基づき、誤ったマッチング結果を指示するだけで、完成度の高いマッチング結果を取得することができる。
また、統合モデル生成部１３２は、機器パラメータおよび物性情報を有するスタティックモデル２２から変換された第１モデルを用いて、統合モデルの機器の機器パラメータおよび物性情報等を決定する。そして、統合モデル生成部１３２は、機器の詳細な接続情報を有する配管計装図データ３２から変換された第２モデルを用いて、統合モデルの機器の接続情報等を決定する。これにより、装置１００は、ダイナミックモデル４２で必要とされる機器パラメータ、物性情報、および機器の接続情報等を、適切なモデルから抽出して統合モデルに反映させることができる。
また、装置１００は、略同一のフォーマットを、ダイナミックモデル４２に変換可能なフォーマットとすることにより、マッチング結果に基づく統合モデルから容易にダイナミックモデル４２に変換することができる。このように、本実施形態に係る装置１００は、ダイナミックシミュレータ４０で動作可能なダイナミックモデル４２を容易に生成することができるので、ユーザの作業時間及び労力を低減できる。このようなユーザの作業時間及び労力は、プラントの規模が大きくなるに従って大きくなるので、例えば、ユーザがダイナミックモデル４２を手動で作成する工数のうち６０％程度を低減させることも可能となる。
また、装置１００は、ダイナミックシミュレータ４０を用いずに、ダイナミックモデル４２を生成することができるので、ユーザのダイナミックシミュレータ４０の習熟度とは無関係に適切なダイナミックモデル４２を生成できる。以上のように、本実施形態に係る装置１００によれば、ダイナミックモデル４２の生成に関する作業効率を向上させ、プラント設計を円滑に進めることができる。
図７は、本実施形態に係るモデル変換部２３２が変換した第１モデルの一例を示す。また、図８は、本実施形態に係るモデル変換部２３２が変換した第２モデルの一例を示す。図７および図８は、同一の機器に対する変換結果の一例を示す。同一の機器であっても、スタティックモデル２２および配管計装図データ３２は目的に応じた情報をそれぞれ有するので、モデル変換部２３２がフォーマットを共通にした第１モデルおよび第２モデルに変換しても、共通する項目がほとんどないことがある。
図７および図８の例の場合、マッチング処理部２３４は、機器の名称として、例えば「タグ名」の「ＣＶ１」が共通であることから、第１モデルおよび第２モデルのタグ名「ＣＶ１」の機器を対応する機器とする。しかしながら、例えば、図７および図８の例において、タグ名まで異なってしまうと、対応する機器として自動で抽出することは困難になってしまう。なお、図７および図８は、理解を容易にする目的で第１モデルおよび第２モデルを表形式で示したが、これに限定されることはなく、種々の形式で記載されてよい。第１モデルおよび第２モデルは、例えば、ＸＭＬデータで示される。
図９は、本実施形態に係るスタティックモデル２２の一例を示す。図９は、入力部６０２から出力部６０４の間の複数の機器について記述されたスタティックモデル２２の例である。なお、図９において、各機器の物性情報については記載を省略している。スタティックモデル２２は、熱交換器６１０と、反応器６２０と、タンク６３０と、コンプレッサ６４０と、ポンプ６５０と、バルブ６６０とを備える。
図１０は、本実施形態に係る配管計装図データ３２の一例を示す。図１０は、入力部７０２から出力部７０４の間の複数の機器について記述された配管計装図データ３２の例である。配管計装図データ３２は、バルブ７０６と、第１熱交換器７１２と、第２熱交換器７１４と、反応器７２０と、タンク７３０と、コンプレッサ７４０と、バルブ７０８と、第１ポンプ７５２と、第２ポンプ７５４と、バルブ７６０とを備える。
図１０に示す配管計装図データ３２は、図９に示すスタティックモデル２２と略同一の部分を示すデータである。配管計装図データ３２は、スタティックモデル２２よりも詳細な機器の接続情報を有するので、例えば、バルブ７０６およびバルブ７０８といった機器の情報が付加されている。なお、配管計装図データ３２には、各機器の物性情報等が含まれていないものとする。
図９および図１０を比較すると、反応器６２０と反応器７２０、タンク６３０とタンク７３０、コンプレッサ６４０とコンプレッサ７４０、および、バルブ６６０とバルブ７６０が、対応する機器であり、これらがマッチングにより抽出されることが望ましい。しかしながら、これらの機器は、図７および図８で説明したように、異なる名称および属性で記述されることがある。例えば、反応器６２０および反応器７２０は、一方では名称が「ＲＥＡＣＴ１」であり、他方では「ＲＡ−０１」なので、自動でマッチングさせることは困難である。
また、スタティックモデル２２では、熱交換器６１０およびポンプ６５０がそれぞれ理想的な１台の機器として示される。これに対して、配管計装図データ３２では、第１熱交換器７１２および第２熱交換器７１４と、第１ポンプ７５２および第２ポンプ７５４といったように、２台の機器で示され、スタティックモデル２２とは構成および接続が異なることがある。これは、スタティックモデル２２で検討した機器の仕様を満たすべく、設置場所および機器の能力等を考慮して、複数の機器を並列または直列で接続させた結果であり、配管計装図データ３２は、実際のプラントの設計図面により近い構成図となっていることを示す。なお、この場合においても、複数の機器の名称がそれぞれ異なることがあり、接続関係も異なることから、自動でマッチングさせることは困難である。
このような場合、第２変形例の装置１００は、ユーザの指示を受け取ることで、マッチングさせることができることを説明した。これに加えて、装置１００は、機器情報の関係性、および機器の接続関係等を考慮して、マッチングを行ってもよい。例えば、装置１００は、機器情報の関係性を予め登録する。
図７および図８の例において、装置１００は、例えば、「バルブオブジェクト」および「ボール弁」が、名称は異なるが対応する機器を意味することを予め記憶部１２０に記憶する。また、図９および図１０の例において、装置１００は、「ＲＥＡＣＴ１」および「ＲＡ−０１」が、名称は異なるが対応する機器を意味することを予め記憶部１２０に記憶する。マッチング処理部２３４は、このような機器情報の関係性を記憶部１２０から読み出して参照することにより、異なる名称の機器であっても、対応する機器であるか否かを判断することができ、マッチングさせることができる。
また、マッチング処理部２３４は、スタティックモデル２２内での機器の接続関係および配管計装図データ３２内での機器の接続関係を比較した結果に基づいて、機器同士の対応関係を特定してもよい。例えば、マッチング処理部２３４は、出力部６０４に接続されているバルブ６６０と、出力部７０４に接続されているバルブ７６０とを、対応する機器であると判断してよい。なお、バルブ６６０およびバルブ７６０は、名称「ＣＶ１」が同一なので、マッチング処理部２３４は、名称に基づいて対応する機器であると判断してもよい。
そして、マッチング処理部２３４は、バルブ６６０およびバルブ７６０をマッチングさせた後に、バルブ６６０の入力側に接続されたポンプ６５０と、バルブ７６０の入力側に接続された第１ポンプ７５２および第２ポンプ７５４とを比較する。第１ポンプ７５２および第２ポンプ７５４の接続は、２つの機器の入力側および出力側がそれぞれ接続された並列接続となっている。即ち、第１ポンプ７５２および第２ポンプ７５４は、スタティックモデル２２の１つの機器を配管計装図データ３２において２つの機器で実現させたものと判断できる。このような場合、マッチング処理部２３４は、ポンプ６５０と、第１ポンプ７５２および第２ポンプ７５４とを対応する機器であると判断してよい。
また、マッチング処理部２３４は、ポンプ６５０と第１ポンプ７５２および第２ポンプ７５４とをマッチングさせた後に、ポンプ６５０の入力側に接続されたタンク６３０と、第１ポンプ７５２および第２ポンプ７５４の入力側に接続されたバルブ７０８とを比較する。タンク６３０の接続は、入力側に１つの機器が接続され、２つの出力側にそれぞれ１つの機器が接続されている。バルブ７０８は、入力側に１つの機器が同様に接続されるが、出力側は１つだけである。そこで、マッチング処理部２３４は、タンク６３０およびバルブ７０８は、対応する機器ではないと判断してよい。
マッチング処理部２３４は、タンク６３０およびバルブ７０８の判断の後に、更に、次の機器の接続を比較してもよい。例えば、スタティックモデル２２よりも配管計装図データ３２の方が詳細な機器の接続情報を有するので、マッチング処理部２３４は、配管計装図データ３２のバルブ７０８がスタティックモデル２２には存在しない機器であると判断してよい。そして、マッチング処理部２３４は、タンク６３０と、バルブ７０８の入力側に接続されたタンク７３０とを比較する。そして、タンク６３０の接続と、タンク７３０の接続とは、略同一の形態なので、マッチング処理部２３４は、タンク６３０およびタンク７３０は、対応する機器であると判断してよい。
このように、マッチング処理部２３４は、機器の接続情報に基づき、機器同士の対応を特定してよい。これにより、マッチング処理部２３４は、機器の名称が異なっていても、マッチングを実行することができる。また、マッチング処理部２３４は、機器の名称によるマッチング等、種類の異なる他のマッチング方法を実行して、対応する機器が特定された後に、特定された機器の接続関係から更にマッチング処理を進めてもよい。
また、マッチング処理部２３４は、スタティックモデル２２内の第１機器および配管計装図データ３２における第２機器が対応する機器である旨の指定が入力されてよい。このような入力は、図６におけるＳ６６０の動作で実行されてよく、これに代えて、Ｓ６４０の動作においてインターフェイス部２１０から入力されてよい。マッチング処理部２３４は、当該指定を受けたことに応じて、スタティックモデル２２内の第１機器に対する各機器の接続関係および配管計装図データ内での第２機器に対する各機器の接続関係を比較した結果に基づいて、機器同士の対応関係を更に特定してよい。
また、マッチング処理部２３４は、図６でも説明したように、マッチングが適切であるか否かをユーザに確認させることができる。したがって、マッチング処理部２３４は、より詳細なマッチングを精度よく進めることができる。なお、装置１００による機器情報の関係性および機器の接続関係等に基づくマッチングは、コンピュータ科学および情報科学等においてオントロジーと呼ばれる既知の技術に基づいて実行されてもよい。
ここで、オントロジーは、知識を概念と概念間の関係のセットとみなした形式的な表現と説明されることがある。例えば、単語を、複数の概念および概念間の関係として定義することにより、当該単語を、他の単語と識別すること、同音異義の単語と区別すること、異なる表記の単語でも同義であること等を、判別することができ、当該単語を知識として有効に扱うことができ得る。一例として、「パイプ」という単語は、「筒」「管状」「ガス」等の概念と関連付けられることにより、液体および気体等を通すための管の意味であることが分かり、タバコを吸うための道具、管楽器、およびプログラムにおいてデータの値等を受け渡す機能を示す「パイプ」ではないことが判別できる。
そこで、スタティックモデル２２内の各機器と、配管計装図データ３２内の各機器に対して、このようなオントロジーによる関連情報を定義して、マッチングに利用してよい。例えば、モデル変換部２３２は、オントロジーを用いて、スタティックモデル２２を第１モデルに変換し、配管計装図データ３２を第２モデルに変換する。例えば、モデル変換部２３２は、スタティックモデル２２のオントロジーを用いて、スタティックモデル２２内での各機器および機器の接続関係を示す意味モデルである第１モデルを生成する。また、モデル変換部２３２は、配管計装図データ３２のオントロジーを用いて、配管計装図データ３２内での各機器および機器の接続関係を示す意味モデルである第２モデルを生成する。
図１１は、本実施形態に係るモデル変換部２３２がオントロジーを用いて変換した第１モデルの一例を示す。図１１は、入力部８０２から出力部８０４の間における各機器の接続関係を示す。第１モデルは、図９に示すスタティックモデル２２の各機器の情報と、各機器の接続関係が反映される。例えば、熱交換器６１０は名称「ＨＥＸ１」の機器８１０に、反応器６２０は名称「ＲＥＡＣＴ１」の機器８２０に、タンク６３０は名称「ＴＡＮＫ１」の機器８３０に、コンプレッサ６４０は名称「ＣＯＭＰ１」の機器８４０に、ポンプ６５０は名称「ＰＵＭＰ１」の機器８５０に、バルブ６６０は名称「ＣＶ１」の機器８６０に、それぞれ対応して変換された結果を示す。
なお、図１１に示す各機器には、オントロジーによる関連情報が対応付けられる。例えば、機器８６０は、「バルブオブジェクト」の種類の情報を有することから、「バルブオブジェクト」および「ボール弁」という関連情報が対応付けられる。即ち、機器８６０は、バルブを意味する関連情報が対応付けられる。また、機器８６０は、「ポンプ」の関連情報が対応付けられた機器と接続されうるという関連情報が対応付けられてもよい。
図１２は、本実施形態に係るモデル変換部２３２がオントロジーを用いて変換した第２モデルの一例を示す。図１２は、入力部９０２から出力部９０４の間における各機器の接続関係を示す。第２モデルは、第１モデルと同様に、図１０に示す配管計装図データ３２の各機器の情報と、各機器の接続関係が反映される。また、図１２に示す各機器には、オントロジーによる関連情報が対応付けられる。例えば、機器９６０は、「ボール弁」の種類の情報を有することから、「バルブオブジェクト」および「ボール弁」という関連情報が対応付けられる。即ち、機器９６０は、バルブを意味する関連情報が対応付けられる。また、機器９６０は、「ポンプ」の関連情報が対応付けられた機器と接続されうるという関連情報が対応付けられてもよい。
このような第１モデルおよび第２モデルに含まれる機器の種類の情報と関連情報との対応付けは、予め記憶部１２０にテーブル等を用いて登録されてよい。記憶部１２０は、例えば、第１テーブルおよび第２テーブルとして、これらの対応付けを記憶してよい。モデル変換部２３２は、このような登録された情報に基づき、各機器に関連情報を対応付け、また、各機器の接続を図１１および図１２に示すようなグラフ情報としてモデル化する。
そして、マッチング処理部２３４は、関連情報に基づき、マッチング処理を実行する。例えば、マッチング処理部２３４は、機器８６０および機器９６０にそれぞれ含まれる「バルブオブジェクト」および「ボール弁」という関連情報に基づき、機器８６０および機器９６０が対応する機器であると判断する。マッチング処理部２３４は、このようなオントロジーに基づく関連情報を利用するので、異なる名称の機器であっても、マッチングさせることができる。
また、マッチング処理部２３４は、接続に関する関連情報に基づき、マッチング処理を実行してもよい。例えば、マッチング処理部２３４は、機器８６０に「ポンプ」の関連情報が対応付けられた機器８５０が接続されていることから、機器８６０に対応する機器９６０の接続先が「ポンプ」の関連情報が対応付けられた機器になりうると判断してよい。そして、「ポンプ」の関連情報が対応付けられた機器９５２および機器９５４が並列に接続されていることから、マッチング処理部２３４は、機器８５０と機器９５２および機器９５４とが対応する機器であると判断してよい。
このように、第２変形例の装置１００は、オントロジー等のコンピュータ科学および情報科学等における技術を用いて、異なる名称および異なる接続の機器同士の対応関係を判断することもできる。即ち、装置１００は、系統的に確立した技術を用いて、より精度よくマッチング処理を実行することができる。また、このような技術の発展と共に、装置１００の精度および効率も向上させることができる。
以上の第２変形例の装置１００は、マッチング処理部２３４によるマッチング結果をユーザに示して、マッチング結果に対する評価および更なるマッチングについての指示等をユーザから入力されることを説明したが、これに限定されることはない。例えば、マッチング処理部２３４は、スタティックモデル２２に含まれる機器、および、配管計装図データ３２に含まれる機器のマッチング候補を、インターフェイス部２１０を介して出力する。マッチング処理部２３４は、マッチング候補が承認されたことに応じて、マッチング候補とした機器同士をマッチングしてよい。
これにより、装置１００は、ユーザの指定する機器を優先的にマッチングさせることができる。また、装置１００は、ユーザの優先順位に基づき、マッチングを進めることができるので、シミュレーションすべきダイナミックモデル４２の生成を効率的に生成することができる。
また、マッチング処理部２３４は、マッチング処理を実行してから、マッチング候補をユーザに示してもよい。この場合、マッチング処理部２３４は、マッチング候補のマッチング結果により、マッチングできる機器の数、割合等をユーザに示してよい。また、マッチング処理部２３４は、複数のマッチング候補に対してそれぞれマッチング処理を実行し、複数のマッチング候補と共に、それぞれの候補に対応するマッチングできる機器の数、割合等をユーザに示してよい。
また、マッチング処理部２３４は、マッチングできる機器の数、割合等から、マッチング候補の優先度を定め、マッチング候補の表示順序、表示の強調等を設定してもよい。また、マッチング処理部２３４は、優先度が基準以上のマッチング候補のみを出力してもよい。また、マッチング処理部２３４は、マッチング処理の進捗をユーザに示してもよい。この場合、マッチング処理部２３４は、スタティックモデル２２内の各機器および配管計装図データ３２の各機器のマッチングの進捗を示す進捗情報を出力する進捗情報出力部を更に備えてもよい。
以上の第２変形例のシミュレーションシステム２００は、ダイナミックモデル４２を生成して出力すること、また、ダイナミックシミュレータ４０によりダイナミックシミュレーション結果４４を出力することを説明したが、これに限定されることはない。第２変形例のシミュレーションシステム２００は、図４で説明したように、プラントの複数のシナリオに対応する複数のダイナミックシミュレーション結果４４を出力してよい。この場合、シミュレーションシステム２００は、複数のスタティックモデル２２を用いて、複数のダイナミックシミュレーション結果４４を出力してよい。
また、装置１００は、マッチング部２３０からマッチング結果を出力してもよい。また、装置１００は、マッチング部２３０によるマッチング結果を記憶部１２０または外部のデータベース等に蓄積してもよい。これにより、装置１００は、適切なマッチング結果を蓄積することができるので、次のプラント設計、改良、および改造において、当該マッチング結果を利用することができる。例えば、装置１００は、前回の設計に用いたスタティックモデルと、今回の設計に用いるスタティックモデルとを比較することで、変更箇所等を把握できる。これにより、装置１００は、今回の設計において変更がない機器については、前回のマッチング結果を利用して、変更箇所だけをマッチング処理させることができる。
また、各機器のマッチング結果のうち、ユーザからマッチングするべきとして入力された機器同士をデータベースに記憶してよい。そして、マッチング処理部２３４は、次回以降のマッチングにおいて、該当する組み合わせが第１モデルおよび第２モデルに存在する場合、当該組み合わせをマッチング結果として加えてよい。これにより、一定のアルゴリズムにより自動でピックアップできない適切なマッチングを、ユーザの指示なしにマッチング結果に加えることができる。
また、各機器のマッチング結果のうち、ユーザから不適切なマッチングとされた機器同士をデータベースに記憶してよい。そして、マッチング処理部２３４は、次回以降のマッチング結果に該当する組み合わせがマッチング結果に存在する場合、当該組み合わせをマッチング結果から除去してもよい。これにより、一定のアルゴリズムにより自動でピックアップされてしまう不適切なマッチング結果を、ユーザの指示なしに除去することができる。
以上のように、装置１００は、マッチング結果を出力するだけでも、ダイナミックモデル４２を生成する作業効率を向上させることができる。なお、装置１００は、マッチング結果の蓄積等により、マッチングの精度が向上した場合、図６においてＳ６６０と示したユーザ入力の動作を省略してもよい。以上のように、装置１００は、ダイナミックモデル４２を生成する過程におけるユーザの手動入力の手間を軽減させて、作業ミスの発生頻度も低減させ、プラントの設計およびオペレーショントレーニングシステム作成効率を向上させることができる。
以上の本実施形態に係る装置１００は、シミュレーションシステム２００に設けられる例を説明したが、これに限定されることはない。装置１００は、シミュレーションシステム２００からは別個独立に動作する装置であってもよい。この場合、装置１００は、インターフェイス部２１０を有してよい。また、装置１００は、ダイナミックシミュレータ４０を有してもよい。
図１３は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されうるコンピュータ１２００の構成例を示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーション又は当該装置の１又は複数の「部」として機能させ、又は当該オペレーション又は当該１又は複数の「部」を実行させることができ、及び／又はコンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。このようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。また、本発明の実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階は、クラウド上で実行されてもよい。
本実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、ＲＡＭ１２１４、グラフィックコントローラ１２１６、及びディスプレイデバイス１２１８を含み、これらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続される。コンピュータ１２００はまた、通信インターフェイス１２２２、ハードディスクドライブ１２２４、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１２２６、及びＩＣカードドライブのような入出力ユニットを含み、これらは入出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続される。コンピュータはまた、ＲＯＭ１２３０及びキーボード１２４２のようなレガシの入出力ユニットを含み、これらは入出力チップ１２４０を介して入出力コントローラ１２２０に接続される。
ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０及びＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、これにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ１２１６は、ＲＡＭ１２１４内に提供されるフレームバッファ等又は当該グラフィックコントローラ１２１６自体の中に、ＣＰＵ１２１２によって生成されるイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス１２１８上に表示させる。
通信インターフェイス１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブ１２２４は、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラム及びデータを格納する。ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１２２６は、プログラム又はデータをＤＶＤ−ＲＯＭ１２０１から読み取り、ハードディスクドライブ１２２４にＲＡＭ１２１４を介してプログラム又はデータを提供する。ＩＣカードドライブは、プログラム及びデータをＩＣカードから読み取り、及び／又はプログラム及びデータをＩＣカードに書き込む。
ＲＯＭ１２３０は、内部に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、及び／又はコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入出力チップ１２４０はまた、様々な入出力ユニットをパラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ１２２０に接続してよい。
プログラムが、ＤＶＤ−ＲＯＭ１２０１又はＩＣカードのようなコンピュータ可読記憶媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体から読み取られ、コンピュータ可読記憶媒体の例でもあるハードディスクドライブ１２２４、ＲＡＭ１２１４、又はＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。
例えば、通信がコンピュータ１２００及び外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インターフェイス１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インターフェイス１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御の下、ＲＡＭ１２１４、ハードディスクドライブ１２２４、ＤＶＤ−ＲＯＭ１２０１、又はＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、又はネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。
また、ＣＰＵ１２１２は、ハードディスクドライブ１２２４、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１２２６（ＤＶＤ−ＲＯＭ１２０１）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような、様々なタイプの情報が、情報処理されるべく、記録媒体に格納されてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ１２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、当該複数のエントリの中から、第１の属性の属性値が指定されている条件に一致するエントリを検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、これにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。
以上の説明によるプログラム又はソフトウェアモジュールは、コンピュータ１２００上又はコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスク又はＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、これにより、プログラムをコンピュータ１２００にネットワークを介して提供する。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
１０ 生成装置、２０ スタティックシミュレータ、２２ スタティックモデル、２４ スタティックシミュレーション結果、３０ プラントエンジニアリングソフト、３２ 配管計装図データ、４０ ダイナミックシミュレータ、４２ ダイナミックモデル、４４ ダイナミックシミュレーション結果、１００ 装置、１１０ スタティックモデル取得部、１２０ 記憶部、１３０ ダイナミックモデル生成部、１３２ 統合モデル生成部、１３４ 変換部、１４０ 結果取得部、１５０ 初期状態生成部、２００ シミュレーションシステム、２１０ インターフェイス部、２２０ 配管計装図データ取得部、２３０ マッチング部、２３２ モデル変換部、２３４ マッチング処理部、６０２ 入力部、６０４ 出力部、６１０ 熱交換器、６２０ 反応器、６３０ タンク、６４０ コンプレッサ、６５０ ポンプ、６６０ バルブ、７０２ 入力部、７０４ 出力部、７０６ バルブ、７０８ バルブ、７１２ 第１熱交換器、７１４ 第２熱交換器、７２０ 反応器、７３０ タンク、７４０ コンプレッサ、７５２ 第１ポンプ、７５４ 第２ポンプ、７６０ バルブ、８０２ 入力部、８０４ 出力部、８１０ 機器、８２０ 機器、８３０ 機器、８４０ 機器、８５０ 機器、８６０ 機器、９０２ 入力部、９０４ 出力部、９５２ 機器、９５４ 機器、９６０ 機器、１２００ コンピュータ、１２０１ ＤＶＤ−ＲＯＭ、１２１０ ホストコントローラ、１２１２ ＣＰＵ、１２１４ ＲＡＭ、１２１６ グラフィックコントローラ、１２１８ ディスプレイデバイス、１２２０ 入出力コントローラ、１２２２ 通信インターフェイス、１２２４ ハードディスクドライブ、１２２６ ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、１２３０ ＲＯＭ、１２４０ 入出力チップ、１２４２ キーボード

Claims (13)

  1. プラントの定常状態を示すスタティックモデルのシミュレーション結果を取得する結果取得部と、
    前記シミュレーション結果に基づいて、前記プラントの動的状態のモデルであるダイナミックモデルの状態パラメータの初期値を生成する初期状態生成部と
    を備え、
    前記初期状態生成部は、前記スタティックモデルを用いたシミュレーションにより算出された、前記スタティックモデルに含まれる少なくとも１つの機器の状態パラメータ値に応じて、前記ダイナミックモデルにおける対応する少なくとも１つの機器の状態パラメータの前記初期値を生成する装置。
  2. プラントの定常状態を示すスタティックモデルのシミュレーション結果を取得する結果取得部と、
    前記シミュレーション結果に基づいて、前記プラントの動的状態のモデルであるダイナミックモデルの状態パラメータの初期値を生成する初期状態生成部と、
    前記スタティックモデルに基づいて前記ダイナミックモデルを生成するダイナミックモデル生成部と
    を備える装置。
  3. 前記ダイナミックモデル生成部は、前記スタティックモデルに含まれる複数の機器に対応する各機器と、前記スタティックモデルに含まれる前記複数の機器の接続関係に対応する機器間の接続関係とを含む前記ダイナミックモデルを生成する請求項２に記載の装置。
  4. 前記プラントの配管計装図データを取得する配管計装図データ取得部と、
    前記スタティックモデルに含まれる機器、および、前記配管計装図データに含まれる機器をマッチングして機器同士の対応関係を特定するマッチング部と、
    を備え、
    前記ダイナミックモデル生成部は、前記マッチング部によるマッチング結果に基づいて、前記プラントの動的状態のモデルである前記ダイナミックモデルを生成する
    請求項２または３に記載の装置。
  5. プラントの定常状態を示すスタティックモデルのシミュレーション結果を取得する結果取得部と、
    前記シミュレーション結果に基づいて、前記プラントの動的状態のモデルであるダイナミックモデルの状態パラメータの初期値を生成する初期状態生成部と
    を備え、
    前記結果取得部は、前記プラントの複数の前記定常状態のそれぞれについて、前記スタティックモデルの前記シミュレーション結果を取得し、
    前記初期状態生成部は、前記複数の定常状態についての前記シミュレーション結果に基づいて、前記ダイナミックモデルの前記状態パラメータの、複数の前記初期値を生成する装置。
  6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の装置と、
    スタティックシミュレーションを実行して前記スタティックモデルを生成するスタティックシミュレータと、
    前記ダイナミックモデルの状態パラメータを前記初期値として、前記ダイナミックモデルを用いてダイナミックシミュレーションを行うダイナミックシミュレータと
    を備えるシミュレーションシステム。
  7. プラントの定常状態を示すスタティックモデルのシミュレーション結果を取得する結果取得部、および、前記シミュレーション結果に基づいて、前記プラントの動的状態のモデルであるダイナミックモデルの状態パラメータの初期値を生成する初期状態生成部を備える装置と、
    スタティックシミュレーションを実行して前記スタティックモデルを生成するスタティックシミュレータと、
    前記ダイナミックモデルの状態パラメータを前記初期値として、前記ダイナミックモデルを用いてダイナミックシミュレーションを行うダイナミックシミュレータと
    を備え、
    前記ダイナミックシミュレータは、前記ダイナミックモデルの状態パラメータを前記初期値として、オペレータの訓練操作に応じた前記ダイナミックモデルの動的な状態変化をシミュレーションするシミュレーションシステム。
  8. プラントの定常状態を示すスタティックモデルのシミュレーション結果を取得することと、
    前記シミュレーション結果に基づいて、前記プラントの動的状態のモデルであるダイナミックモデルの状態パラメータの初期値を生成することと
    を備え、
    前記初期値を生成することは、前記スタティックモデルを用いたシミュレーションにより算出された、前記スタティックモデルに含まれる少なくとも１つの機器の状態パラメータ値に応じて、前記ダイナミックモデルにおける対応する少なくとも１つの機器の状態パラメータの前記初期値を生成することを有する方法。
  9. プラントの定常状態を示すスタティックモデルのシミュレーション結果を取得することと、
    前記スタティックモデルに基づいて、前記プラントの動的状態のモデルであるダイナミックモデルを生成することと、
    前記シミュレーション結果に基づいて前記ダイナミックモデルの状態パラメータの初期値を生成することと
    を備える方法。
  10. プラントの定常状態を示すスタティックモデルのシミュレーション結果を取得することと、
    前記シミュレーション結果に基づいて、前記プラントの動的状態のモデルであるダイナミックモデルの状態パラメータの初期値を生成することと
    を備え、
    前記シミュレーション結果を取得することは、前記プラントの複数の前記定常状態のそれぞれについて、前記スタティックモデルの前記シミュレーション結果を取得することを有し、
    前記初期値を生成することは、前記複数の定常状態についての前記シミュレーション結果に基づいて、前記ダイナミックモデルの前記状態パラメータの、複数の前記初期値を生成することを有する方法。
  11. スタティックシミュレーションを実行してスタティックモデルを生成することと、
    プラントの定常状態を示す前記スタティックモデルのシミュレーション結果を取得することと、
    前記シミュレーション結果に基づいて、前記プラントの動的状態のモデルであるダイナミックモデルの状態パラメータの初期値を生成することと、
    前記ダイナミックモデルの状態パラメータを前記初期値として、前記ダイナミックモデルを用いてダイナミックシミュレーションを行うことと
    を備え、
    前記ダイナミックシミュレーションでは、前記ダイナミックモデルの状態パラメータを前記初期値として、オペレータの訓練操作に応じた前記ダイナミックモデルの動的な状態変化をシミュレーションする方法。
  12. コンピュータを、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置として機能させるプログラム。
  13. コンピュータを、請求項６または７に記載のシミュレーションシステムとして機能させるプログラム。
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